CN106967445A - 液晶配向剂、液晶配向膜以及液晶显示元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶配向剂、液晶配向膜以及液晶显示元件。液晶配向剂包括聚合物(A)，感光性聚硅氧烷(B)，以及溶剂(C)，其中，所述聚合物(A)是由第一混合物反应而得，所述第一混合物包括四羧酸二酐组份(a‑1)及二胺组份(a‑2)；所述感光性聚硅氧烷(B)是由含环氧基的聚硅氧烷(b‑1)与桂皮酸衍生物(b‑2)及含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b‑3)反应而得。因此，本发明的液晶配向剂可形成信赖性佳与不易产生残影的液晶显示元件。

Description

液晶配向剂、液晶配向膜以及液晶显示元件
技术领域
本发明涉及一种液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件，尤其涉及一种液晶配向剂，可形成信赖性佳与不易产生残影的液晶显示元件、由所述液晶配向剂形成的液晶配向膜、以及具有所述液晶配向膜的液晶显示元件。
背景技术
液晶显示器广泛地应用在电视与各种监视器等。作为LCD显示元件，已知具有以下液晶胞(cell)的LCD显示元件：扭转向列(Twisted Nematic，TN)型、超扭转向列(SuperTwisted Nematic，STN)型、共面切换(In Plane Switching，IPS)型、变更IPS型等的电极结构，并提高显示元件部分的开口率(aperture ratio)而使亮度提升的边缘电场切换(Fringe Field Switching，FFS)型等。
作为使这些液晶胞的液晶配向的方法，已知有以下方法：在基板表面形成液晶配向膜等的有机膜，并以人造丝(rayon)等的布材在一定方向上摩擦(rubbing)有机膜的表面；在基板表面斜向蒸镀氧化硅；使用LB法(Langmuir-Blodgett)形成具有长链烷基的单分子膜等方法。其中，就基板尺寸、液晶的配向均一性、处理时间与处理成本的观点而言，最常见的是利用摩擦处理。
然而，若通过摩擦处理来进行液晶的配向，则恐怕会因过程中产生的灰尘或静电而使灰尘附着在配向膜的表面，而造成显示不良。特别是具有薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，TFT)元件的基板，产生的静电会造成TFT元件的电路损坏，而造成产率降低。再者，对于今后逐渐高细致化的液晶显示元件，随着画素的高密度化，在基板表面会产生凹凸，因此有难以均一地进行摩擦处理的趋势。
于是，为了避免上述不良状态的发生，已知有通过对感光性薄膜照射偏光或非偏光的放射线而赋予液晶配向能力的光配向法(如日本专利特开2005-037654)。该文献提出一种具有共轭烯酮(conjugated enone)的重复单元及具有酰亚胺构造的液晶配向剂。藉此，静电与灰尘将不会产生，而可实现均一的液晶配向。此外，此方法与摩擦处理相比，可任意方向且精密地控制液晶配向方向。进而，通过在照射放射线时使用光罩等，而可在一个基板上任意地形成液晶配向方向不同的多个区域。
然而，由所述液晶配向膜制得的液晶显示元件却有信赖性不佳与具残影特性的缺点，而无法被业者所接受。因此，如何能提供一种可形成信赖性佳与不易产生残影的液晶配向膜的液晶配向剂，使其所形成的液晶配向膜应用于液晶显示元件时能有更良好的显示品质，实为目前本领域技术人员亟欲解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种可形成信赖性佳与不易产生残影的液晶显示元件的液晶配向剂、液晶配向膜以及具有上述液晶配向膜的液晶显示元件。
本发明提供一种液晶配向剂，其包括聚合物(A)、感光性聚硅氧烷(B)以及溶剂(C)。其中，聚合物(A)是由第一混合物反应而得，第一混合物包括四羧酸二酐组份(a-1)及二胺组份(a-2)。感光性聚硅氧烷(B)含有源自于桂皮酸衍生物的官能基以及源自于含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物的官能基。
在本发明的一实施例中，所述感光性聚硅氧烷(B)是由含环氧基的聚硅氧烷(b-1)与桂皮酸衍生物(b-2)及含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)反应而得。
在本发明的一实施例中，所述含环氧基的聚硅氧烷(b-1)包括由式(2-1)表示的基、由式(2-2)表示的基以及由式(2-3)表示的基中的至少一个：
式(2-1)中，B表示氧原子或单键；c表示1至3的整数；d表示0至6的整数，其中当d表示0时，B为单键。
式(2-2)中，e表示0至6的整数。
式(2-3)中，D表示碳数为2至6的亚烷基；E表示氢原子或碳数为1至6的烷基。
在本发明的一实施例中，所述含环氧基的聚硅氧烷(b-1)包含由第二混合物经加水分解及部分缩合而得的共聚物，所述第二混合物包含由式(1-1)表示的硅烷单体(b-1-1)：
Si(Ra)p(ORb)4-p 式(1-1)
式(1-1)中，Ra各自独立表示氢原子、碳数为1至10的烷基、碳数为2至10的烯基、碳数为6至15的芳基、含有环氧基的烷基或含有环氧基的烷氧基，至少一个Ra为含有环氧基的烷基或含有环氧基的烷氧基；Rb各自独立表示氢原子、碳数为1至6的烷基、碳数为1至6的酰基或碳数为6至15的芳基；p表示1至3的整数；当p表示2或3时，多个Ra可为相同或不同；当p表示1或2时，多个Rb可为相同或不同。
在本发明的一实施例中，基于所述第二混合物中的单体的总量为1摩尔，所述硅烷单体(b-1-1)的使用量为0.3摩尔至1.0摩尔。
在本发明的一实施例中，所述桂皮酸衍生物(b-2)为由式(3-1)至式(3-2)表示的化合物所组成的群组中的至少一个：
式(3-1)中，W1表示碳数为1至40的烷基或是包含脂环族基团的碳数为3至40的一价有机基团，其中，所述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代；W2表示单键、氧原子、-COO-或是-OCO-；W3表示二价芳香族基团、二价脂环族基团、二价杂环式基团或二价稠环式基团；W4表示单键、氧原子、-COO-或是-OCO-；W5表示单键、亚甲基、碳数为2至10的亚烷基或是二价芳香族基团；W5表示单键时，W6是氢原子；W5表示亚甲基、亚烷基或二价芳香族基团时，W6是羧酸基、羟基、-SH、-NCO、-NHW、-CH＝CH2或-SO2Cl，其中，所述W表示氢原子或是碳数为1至6的烷基；W7表示氟原子或是氰基；i表示0至3的整数；j表示0至4的整数。
式(3-2)中，W8表示碳数为1至40的烷基或是含有脂环族基团的碳数为3至40的一价有机基团，其中所述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代；W9表示氧原子或是二价芳香族基团；W10表示氧原子、-COO-或是-OCO-；W11表示二价芳香族基团、二价杂环式基团或是二价稠环式基团；W12表示单键、-OCO-(CH2)e-或是-O-(CH2)g-，其中e及g各自独立表示1至10的整数；W13表示羧酸基、羟基、-SH、-NCO、-NHW、-CH＝CH2或-SO2Cl，其中，上述W表示氢原子或是碳数为1至6的烷基；W14表示氟原子或是氰基；k表示0至3的整数；l表示0至4的整数。
在本发明的一实施例中，所述含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)包括由式(4)表示的化合物：
式(4)中，X1表示与环氧基具反应性的官能基；X2表示单键，或选自由碳数为1至20的脂肪族烃基、非芳香族环式烃基及芳香族烃基所组成的组群的至少一种二价有机基团；X3表示单键，或选自由-O-、-NQ2-、-CONQ2-、-NQ2CO-、-COO-、-OCO-、-CO-、-NQ2(CH2)r-及-O(CH2)r-所组成的组群的至少一种二价有机基团，其中r表示1至5的整数，Q2表示氢原子或碳数为1至3的烷基；X4表示含氮、氧或硫的芳香族杂环。
在本发明的一实施例中，X1表示选自由HO-、HNQ1-、HCONQ1-、HNQ1CO-及HOCO-所组成的组群的至少一种一价有机基团，其中Q1表示氢原子或碳数为1至3的烷基。
在本发明的一实施例中，基于所述聚合物(A)为100重量份，所述感光性聚硅氧烷(B)的使用量为3至50重量份；所述溶剂(C)的使用量为1000至8000重量份。
在本发明的一实施例中，所述桂皮酸衍生物(b-2)与所述含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)的摩尔比值(b-2)/(b-3)为2至20。
本发明又提供一种液晶配向膜，其是由上述的液晶配向剂所形成。
本发明更提供一种液晶显示元件，其包括上述的液晶配向膜。
基于上述，本发明的液晶配向剂可形成信赖性佳与不易产生残影的液晶显示元件，而适用于液晶显示元件。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是根据本发明一实施例的液晶显示元件的侧视图。
附图标记说明：
100：液晶显示元件；
110：第一单元；
112：第一基板；
114：第一导电膜；
116：第一液晶配向膜；
120：第二单元；
122：第二基板；
124：第二导电膜；
126：第二液晶配向膜；
130：液晶单元。
具体实施方式
<液晶配向剂>
本发明提供一种液晶配向剂，其包括聚合物(A)、感光性聚硅氧烷(B)以及溶剂(C)。此外，若需要，液晶配向剂可更包括添加剂(D)。
以下将详细说明用于本发明的液晶配向剂的各个成分。
在此说明的是，以下是以(甲基)丙烯酸表示丙烯酸和/或甲基丙烯酸，并以(甲基)丙烯酸酯表示丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯；同样地，以(甲基)丙烯酰基表示丙烯酰基和/或甲基丙烯酰基。
聚合物(A)
聚合物(A)是由第一混合物反应而获得，第一混合物包括四羧酸二酐组份(a-1)及二胺组份(a-2)。
详细而言，聚合物(A)包括聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酸-聚酰亚胺嵌段共聚合物或这些聚合物的组合。其中，聚酰亚胺系嵌段共聚合物包括聚酰胺酸嵌段共聚合物、聚酰亚胺嵌段共聚合物、聚酰胺酸-聚酰亚胺嵌段共聚合物或上述聚合物的组合。聚酰胺酸聚合物、聚酰亚胺聚合物及聚酰胺酸-聚酰亚胺嵌段共聚合物皆可由四羧酸二酐组份(a-1)及二胺组份(a-2)的混合物反应所制得。
四羧酸二酐组份(a-1)
四羧酸二酐化合物(a-1)包括脂肪族四羧酸二酐化合物、脂环族四羧酸二酐化合物、芳香族四羧酸二酐化合物、由式(I-1)至式(I-6)表示的四羧酸二酐化合物中的至少一种，或上述化合物的组合。
以下列举脂肪族四羧酸二酐化合物、脂环族四羧酸二酐化合物、芳香族四羧酸二酐化合物的具体例，但本发明并不限于这些具体例。
脂肪族四羧酸二酐化合物的具体例可包括但不限于乙烷四羧酸二酐(ethanetetracarboxylic dianhydride)、丁烷四羧酸二酐(butane tetracarboxylicdianhydride)或上述化合物的组合。
脂环族四羧酸二酐化合物的具体例可包括但不限于1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2-二甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,3-二氯-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-环戊烷四羧酸二酐、1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二环己基四羧酸二酐、顺式-3,7-二丁基环庚基-1,5-二烯-1,2,5,6-四羧酸二酐、2,3,5-三羧基环戊基醋酸二酐或上述化合物的组合。
芳香族四羧酸二酐化合物的具体例可包括但不限于3,4-二羧基-1,2,3,4-四氢萘-1-琥珀酸二酐、苯均四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-联苯砜四羧酸二酐、1,4,5,8-萘四羧酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基乙烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二甲基二苯基硅烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-四苯基硅烷四羧酸二酐、1,2,3,4-呋喃四羧酸二酐、4,4’-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐、4,4’-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯砜二酐、4,4’-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯丙烷二酐(4,4’-bis(3,4-dicarboxy phenoxy)diphenylpropane dianhydride)、3,3’,4,4’-全氟异亚丙基二苯二酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基四羧酸二酐、双(苯二酸)苯膦氧化物二酐、对-亚苯基-双(三苯基苯二酸)二酐、间-亚苯基-双(三苯基苯二酸)二酐、双(三苯基苯二酸)-4,4’-二苯基醚二酐、双(三苯基苯二酸)-4,4’-二苯基甲烷二酐、乙二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、丙二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、1,4-丁二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、1,6-己二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、1,8-辛二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、2,2-双(4-羟苯基)丙烷-双(脱水偏苯三酸酯)、2,3,4,5-四氢呋喃四羧酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮{(1,3,3a,4,5,9b-hexahydro-5-(tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl)naphtho[1,2-c]furan-1,3-dione)}、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5-甲基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5-乙基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-7-甲基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-7-乙基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-8-甲基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-8-乙基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5,8-二甲基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二侧氧基四氢呋喃基)-3-甲基-3-环己烯-1,2-二羧酸二酐等芳香族四羧酸二酐化合物或上述化合物的组合。
由式(I-1)至式(I-6)表示的四羧酸二酐化合物如下所示。
式(I-5)中，A1表示含有芳香环的二价基团；r表示1至2的整数；A2及A3可为相同或不同，且可各自独立表示氢原子或烷基。由式(I-5)表示的四羧酸二酐化合物的具体例包括由式(I-5-1)至式(I-5-3)表示的化合物中的至少一种。
式(I-6)中，A4表示含有芳香环的二价基团；A5及A6可为相同或不同，且各自独立表示氢原子或烷基。由式(I-6)表示的四羧酸二酐化合物较佳为由式(I-6-1)表示的化合物。
四羧酸二酐化合物(a-1)可以单独使用或者组合多种来使用。
四羧酸二酐化合物(a-1)的具体例较佳为包括1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐(1,2,3,4-cyclobutane tetracarboxylic dianhydride)、1,2,3,4-环戊烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基环戊基醋酸二酐(2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic dianhydride)、1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐、3,4-二羧基-1,2,3,4-四氢萘-1-琥珀酸二酐、苯均四羧酸二酐(pyromellitic dianhydride)、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-联苯砜四羧酸二酐、式(I-1)表示的化合物，或上述化合物的组合。
基于二胺组份(a-2)的总摩尔数为100摩尔，四羧酸二酐组份(a-1)的使用量范围较佳为20摩尔至200摩尔，更佳为30摩尔至120摩尔。
二胺组份(a-2)
二胺化合物(a-2)包括脂肪族二胺化合物、脂环族二胺化合物、芳香族二胺化合物、由式(II-1)至式(II-30)表示的二胺化合物、或其组合。
脂肪族二胺化合物的具体例包括但不限于1,2-二胺基乙烷、1,3-二胺基丙烷、1,4-二胺基丁烷、1,5-二胺基戊烷、1,6-二胺基己烷、1,7-二胺基庚烷、1,8-二胺基辛烷、1,9-二胺基壬烷、1,10-二胺基癸烷、4,4’-二胺基庚烷、1,3-二胺基-2,2-二甲基丙烷、1,6-二胺基-2,5-二甲基己烷、1,7-二胺基-2,5-二甲基庚烷、1,7-二胺基-4,4-二甲基庚烷、1,7-二胺基-3-甲基庚烷、1,9-二胺基-5-甲基壬烷、2,11-二胺基十二烷、1,12-二胺基十八烷、1,2-双(3-胺基丙氧基)乙烷，或上述化合物的组合。
脂环族二胺化合物的具体例包括但不限于4,4’-二胺基二环己基甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基二环己基胺、1,3-二胺基环己烷、1,4-二胺基环己烷、异佛尔酮二胺、四氢二环戊二烯二胺、三环[6.2.1.02,7]-十一碳烯二甲基二胺、4,4’-亚甲基双(环己基胺)，或上述化合物的组合。
芳香族二胺化合物的具体例包括但不限于4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基乙烷、4,4’-二胺基二苯基砜、4,4’-二胺基苯甲酰苯胺、4,4’-二胺基均二苯乙烯、4,4’-二胺基二苯基醚、3,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二胺基查耳酮、1,5-二胺基萘、5-胺基-1-(4’-胺基苯基)-1,3,3-三甲基氢茚、6-胺基-1-(4’-胺基苯基)-1,3,3-三甲基氢茚、六氢-4,7-甲桥伸氢茚基二亚甲基二胺、3,3’-二胺基二苯甲酮、3,4’-二胺基二苯甲酮、4,4’-二胺基二苯甲酮、2,2-双[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-双(4-胺基苯基)六氟丙烷、2,2-双[4-(4-胺基苯氧基)苯基]砜、1,4-双(4-胺基苯氧基)苯、1,3-双(4-胺基苯氧基)苯、1,3-双(3-胺基苯氧基)苯、9,9-双(4-胺基苯基)-10-氢蒽、9,10-双(4-胺基苯基)蒽[9,10-bis(4-aminophenyl)anthracene]、2,7-二胺基茀、9,9-双(4-胺基苯基)茀、4,4’-亚甲基-双(2-氯苯胺)、4,4’-(对-亚苯基异亚丙基)双苯胺、4,4’-(间-亚苯基异亚丙基)双苯胺、2,2’-双[4-(4-胺基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷、4,4’-双[(4-胺基-2-三氟甲基)苯氧基]-八氟联苯、5-[4-(4-正戊烷基环己基)环己基]苯基-亚甲基-1,3-二胺基苯{5-[4-(4-n-pentylcyclohexyl)cyclohexyl]phenylmethylene-1,3-diamino benzene}、1,1-双[4-(4-胺基苯氧基)苯基]-4-(4-乙基苯基)环己烷{1,1-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]-4-(4-ethylphenyl)cyclohexane}，或上述化合物的组合。
由式(II-1)至式(II-30)表示的二胺化合物如下所示。
式(II-1)中，B1表示或B2表示具有甾(胆固醇(steroid))骨架的基、三氟甲基、氟原子、碳数为2至30的烷基、或衍生自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶或哌嗪等含氮原子环状结构的一价基团。
由式(II-1)表示的化合物的具体例包括但不限于2,4-二胺基苯基甲酸乙酯(2,4-diaminophenyl ethyl formate)、3,5-二胺基苯基甲酸乙酯(3,5-diaminophenyl ethylformate)、2,4-二胺基苯基甲酸丙酯(2,4-diaminophenyl propyl formate)、3,5-二胺基苯基甲酸丙酯(3,5-diaminophenyl propyl formate)、1-十二烷氧基-2,4-二胺基苯(1-dodecoxy-2,4-diaminobenzene)、1-十六烷氧基-2,4-二胺基苯(1-hexadecoxy-2,4-diaminobenzene)、1-十八烷氧基-2,4-二胺基苯(1-octadecoxy-2,4-diaminobenzene)、由式(II-1-1)至式(II-1-6)表示的化合物中的至少其中一种，或上述化合物的组合。
由式(II-1-1)至式(II-1-6)表示的化合物如下所示。
式(II-2)中，B1与式(II-1)中的B1相同，B3及B4各自独立表示二价脂肪族环、二价芳香族环或二价杂环基团；B5表示碳数为3至18的烷基、碳数为3至18的烷氧基、碳数为1至5的氟烷基、碳数为1至5的氟烷氧基、氰基或卤素原子。
由式(II-2)表示的化合物的具体例包括由式(II-2-1)至式(II-2-13)表示的化合物中的至少其中一种。具体而言，由式(II-2-1)至式(II-2-13)表示的化合物如下所示。
式(II-2-10)至式(II-2-13)中，s表示3至12的整数。
式(II-3)中，B6各自独立表示氢原子、碳数为1至5的酰基、碳数为1至5的烷基、碳数为1至5的烷氧基或卤素原子，且每个重复单元中的B6可为相同或不同；u表示1至3的整数。
由式(II-3)表示的化合物的具体例包括当u为1时：对-二胺苯、间-二胺苯、邻-二胺苯或2,5-二胺基甲苯等；当u为2时：4,4’-二胺基联苯、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基联苯、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基联苯、3,3’-二甲氧基-4,4’-二胺基联苯、2,2’-二氯-4,4’-二胺基联苯、3,3’-二氯-4,4’-二胺基联苯、2,2’,5,5’-四氯-4,4’-二胺基联苯、2,2’-二氯-4,4’-二胺基-5,5’-二甲氧基联苯或4,4’-二胺基-2,2’-双(三氟甲基)联苯等；或当u为3时：1,4-双(4’-胺基苯基)苯等。
由式(II-3)表示的化合物的具体例较佳为包括对-二胺苯、2,5-二胺基甲苯、4,4’-二胺基联苯、3,3’-二甲氧基-4,4’-二胺基联苯、1,4-双(4’-胺基苯基)苯或上述化合物的组合。
式(II-4)中，v表示2至12的整数。
式(II-5)中，w表示1至5的整数。由式(II-5)表示的化合物较佳为4,4’-二胺基-二苯基硫醚。
式(II-6)中，B7及B9各自独立表示二价有机基团，且B7及B9可为相同或不同；B8表示衍生自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶或哌嗪等含氮原子的环状结构的二价基团。
式(II-7)中，B10、B11、B12及B13各自独立表示碳数为1至12的烃基，且B10、B11、B12及B13可为相同或不同；X1各自独立表示1至3的整数；X2表示1至20的整数。
式(II-8)中，B14表示氧原子或亚环己烷基；B15表示亚甲基(methylene，-CH2-)；B16表示亚苯基或亚环己烷基；B17表示氢原子或庚基。
由式(II-8)表示的化合物的具体例包括由式(II-8-1)表示的化合物、由式(II-8-2)表示的化合物或上述化合物的组合。
由式(II-9)至式(II-30)表示的化合物如下所示。
式(II-17)至式(II-25)中，B18较佳为表示碳数为1至10的烷基或碳数为1至10的烷氧基；B19较佳为表示氢原子、碳数为1至10的烷基或碳数为1至10的烷氧基。
二胺化合物(a-2)可单独使用或组合多种来使用。
二胺化合物(a-2)的具体例较佳为包括但不限于1,2-二胺基乙烷、3,3'-二胺基查耳酮、4,4'-二胺基均二苯乙烯、4,4’-二胺基二环己基甲烷、4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基醚、5-[4-(4-正戊烷基环己基)环己基]苯基亚甲基-1,3-二胺基苯、1,1-双[4-(4-胺基苯氧基)苯基]-4-(4-乙基苯基)环己烷、2,4-二胺基苯基甲酸乙酯、1-十八烷氧基-2,4-二胺基苯、由式(II-1-1)表示的化合物、由式(II-1-2)表示的化合物、由式(II-1-4)表示的化合物、由式(II-1-5)表示的化合物、由式(II-2-1)表示的化合物、由式(II-2-11)表示的化合物、对-二胺苯、间-二胺苯、邻-二胺苯、由式(II-8-1)表示的化合物、由式(II-26)至式(II-30)表示的化合物，或上述化合物的组合。
制备聚合物(A)的方法
聚合物(A)可包括聚酰胺酸及聚酰亚胺中的至少一个。另外，聚合物(A)可更包括聚酰亚胺系嵌段共聚合物。以下进一步说明上述各种聚合物的制备方法。
制备聚酰胺酸的方法
制备聚酰胺酸的方法为先将第一混合物溶解于溶剂中，其中第一混合物包括四羧酸二酐组份(a-1)与二胺组份(a-2)，并于0℃至100℃的温度下进行聚缩合反应。反应1小时至24小时后，以蒸发器对反应溶液进行减压蒸馏，即可得到聚酰胺酸。或者，将反应溶液倒入大量的贫溶剂中，以得到析出物。接着，以减压干燥的方式干燥析出物，即可得到聚酰胺酸。
用于聚缩合反应中的溶剂可与下述液晶配向剂中的溶剂相同或不同，且用于聚缩合反应中的溶剂并无特别的限制，只要是可溶解反应物与生成物即可。溶剂较佳为包括但不限于(1)非质子系极性溶剂，例如：N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidinone；NMP)、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、γ-丁内酯、四甲基尿素或六甲基磷酸三胺等的非质子系极性溶剂；或(2)酚系溶剂，例如：间-甲酚、二甲苯酚、酚或卤化酚类等的酚系溶剂。基于第一混合物的总使用量为100重量份，用于聚缩合反应中的溶剂的使用量较佳为200重量份至2000重量份，且更佳为300重量份至1800重量份。
值得注意的是，于聚缩合反应中，溶剂可并用适量的贫溶剂，其中贫溶剂不会造成聚酰胺酸析出。贫溶剂可以使用单独一种或者组合多种来使用，且其包括但不限于(1)醇类，例如：甲醇、乙醇、异丙醇、环己醇、乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇或三乙二醇等的醇类；(2)酮类，例如：丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等的酮类；(3)酯类，例如：醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、草酸二乙酯、丙二酸二乙酯或乙二醇乙基醚醋酸酯等的酯类；(4)醚类，例如：二乙基醚、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇异丙基醚、乙二醇正丁基醚、乙二醇二甲基醚或二乙二醇二甲基醚等的醚类；(5)卤化烃类，例如：二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,4-二氯丁烷、三氯乙烷、氯苯或邻-二氯苯等的卤化烃类；或(6)烃类，例如：四氢呋喃、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯或二甲苯等的烃类或上述溶剂的任意组合。基于二胺组份(a-2)的使用量为100重量份，贫溶剂的用量较佳为0重量份至60重量份，且更佳为0重量份至50重量份。
制备聚酰亚胺的方法
制备聚酰亚胺的方法为将上述制备聚酰胺酸的方法所制的聚酰胺酸在脱水剂及触媒的存在下进行加热而得。在加热过程中，聚酰胺酸中的酰胺酸官能基可经由脱水闭环反应转变成酰亚胺官能基(即酰亚胺化)。
用于脱水闭环反应中的溶剂可与液晶配向剂中的溶剂(C)相同，故在此不另赘述。基于聚酰胺酸的使用量为100重量份，用于脱水闭环反应中的溶剂的使用量较佳为200重量份至2000重量份，且更佳为300重量份至1800重量份。
为获得较佳的聚酰胺酸的酰亚胺化程度，脱水闭环反应的操作温度较佳为40℃至200℃，更佳为40℃至150℃。若脱水闭环反应的操作温度低于40℃时，酰亚胺化的反应不完全，而降低聚酰胺酸的酰亚胺化程度。然而，若脱水闭环反应的操作温度高于200℃时，所得的聚酰亚胺的重量平均分子量偏低。
用于脱水闭环反应中的脱水剂可选自于酸酐类化合物，其具体例如：醋酸酐、丙酸酐或三氟醋酸酐等的酸酐类化合物。基于聚酰胺酸为1摩尔，脱水剂的使用量为0.01摩尔至20摩尔。用于脱水闭环反应中的触媒可选自于(1)吡啶类化合物，例如：吡啶、三甲基吡啶或二甲基吡啶等的吡啶类化合物；(2)三级胺类化合物，例如：三乙基胺等的三级胺类化合物。基于脱水剂的使用量为1摩尔，触媒的使用量可为0.5摩尔至10摩尔。
聚合物(A)的酰亚胺化率可为0％至50％，较佳为0％至45％，且更佳为0％至40％。当液晶配向剂中聚合物(A)的酰亚胺化率在上述范围内时，可进一步提升液晶显示元件的信赖性。
制备聚酰亚胺系嵌段共聚合物的方法
聚酰亚胺系嵌段共聚合物为选自聚酰胺酸嵌段共聚合物、聚酰亚胺嵌段共聚合物、聚酰胺酸-聚酰亚胺嵌段共聚合物或上述聚合物的任意组合。
制备聚酰亚胺系嵌段共聚合物的方法较佳为先将起始物溶解于溶剂中，并进行聚缩合反应，其中起始物包括至少一种聚酰胺酸和/或至少一种聚酰亚胺，且可进一步包括羧酸酐组份与二胺组份。
起始物中的羧酸酐组份与二胺组份可与制备聚酰胺酸的方法中所使用的四羧酸二酐组份(a-1)与二胺组份(a-2)相同，且用于聚缩合反应中的溶剂可与下述液晶配向剂中的溶剂(C)相同，在此不另赘述。
基于起始物的使用量为100重量份，用于聚缩合反应中的溶剂的使用量较佳为200重量份至2000重量份，且更佳为300重量份至1800重量份。聚缩合反应的操作温度较佳为0℃至200℃，且更佳为0℃至100℃。
起始物较佳为包括但不限于(1)二种末端基相异且结构相异的聚酰胺酸；(2)二种末端基相异且结构相异的聚酰亚胺；(3)末端基相异且结构相异的聚酰胺酸及聚酰亚胺；(4)聚酰胺酸、羧酸酐组份与二胺组份，其中，羧酸酐组份与二胺组份之中的至少一种与形成聚酰胺酸所使用的羧酸酐组份与二胺组份的结构相异；(5)聚酰亚胺、羧酸酐组份与二胺组份，其中，羧酸酐组份与二胺组份中的至少一种与形成聚酰亚胺所使用的羧酸酐组份与二胺组份的结构相异；(6)聚酰胺酸、聚酰亚胺、羧酸酐组份与二胺组份，其中，羧酸酐组份与二胺组份中的至少一种与形成聚酰胺酸或聚酰亚胺所使用的羧酸酐组份与二胺组份的结构相异；(7)二种结构相异的聚酰胺酸、羧酸酐组份与二胺组份；(8)二种结构相异的聚酰亚胺、羧酸酐组份与二胺组份；(9)二种末端基为酸酐基且结构相异的聚酰胺酸以及二胺组份；(10)二种末端基为胺基且结构相异的聚酰胺酸以及羧酸酐组份；(11)二种末端基为酸酐基且结构相异的聚酰亚胺以及二胺组份；或者(12)二种末端基为胺基且结构相异的聚酰亚胺以及羧酸酐组份。
在不影响本发明的功效的范围内，聚酰胺酸、聚酰亚胺以及聚酰亚胺系嵌段共聚合物较佳为先进行分子量调节后的末端修饰型聚合物。通过使用末端修饰型的聚合物，可改善液晶配向剂的涂布性能。制备末端修饰型聚合物的方式可通过在聚酰胺酸进行聚缩合反应的同时，加入单官能性化合物来制得。
单官能性化合物的具体例包括但不限于(1)一元酸酐，例如：马来酸酐、邻苯二甲酸酐、衣康酸酐、正癸基琥珀酸酐、正十二烷基琥珀酸酐、正十四烷基琥珀酸酐或正十六烷基琥珀酸酐等一元酸酐；(2)单胺化合物，例如：苯胺、环己胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺、正壬胺、正癸胺、正十一烷胺、正十二烷胺、正十三烷胺、正十四烷胺、正十五烷胺、正十六烷胺、正十七烷胺、正十八烷胺或正二十烷胺等单胺化合物；或(3)单异氰酸酯化合物，例如：异氰酸苯酯或异氰酸萘基酯等单异氰酸酯化合物。
感光性聚硅氧烷(B)
感光性聚硅氧烷(B)是由含环氧基的聚硅氧烷(b-1)与桂皮酸衍生物(b-2)及含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)反应而得。以下将对含环氧基的聚硅氧烷(b-1)、桂皮酸衍生物(b-2)及含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)的具体例以及合成方法进行说明。
含环氧基的聚硅氧烷(b-1)
含环氧基的聚硅氧烷(b-1)所含有的环氧基团例如是缩水甘油基(glycidylgroup)、缩水甘油醚基(glycidyloxy group)、环氧环己基(epoxycyclohexyl group)或环氧丙烷基(oxetanyl group)。
含环氧基的聚硅氧烷(b-1)所含有的含环氧基的基团包括由式(2-1)表示的基、由式(2-2)表示的基以及由式(2-3)表示的基中的至少一个。
具体而言，由式(2-1)表示的基如下所示。
式(2-1)中，B表示氧原子或单键；c表示1至3的整数；d表示0至6的整数，其中当d表示0时，B为单键。
另外，由式(2-2)表示的基如下所示。
式(2-2)中，e表示0至6的整数。
由式(2-3)表示的基如下所示。
式(2-3)中，D表示碳数为2至6的亚烷基；E表示氢原子或碳数为1至6的烷基。
含环氧基的基团较佳为包括由式(2-1-1)表示的基、由式(2-2-2)表示的基以及由式(2-3-1)表示的基中的至少一个。
硅烷单体(b-1-1)
本发明的含环氧基的聚硅氧烷(b-1)包含由第二混合物经加水分解及部分缩合而得的共聚物，所述第二混合物包含由式(1-1)表示的硅烷单体(b-1-1)；
Si(Ra)p(ORb)4-p 式(1-1)
式(1-1)中，Ra各自独立表示氢原子、碳数为1至10的烷基、碳数为2至10的烯基、碳数为6至15的芳基、含有环氧基的烷基或含有环氧基的烷氧基，至少一个Ra为含有环氧基的烷基或含有环氧基的烷氧基；Rb各自独立表示氢原子、碳数为1至6的烷基、碳数为1至6的酰基或碳数为6至15的芳基；p表示1至3的整数；当p表示2或3时，多个Ra可为相同或不同；当p表示1或2时，多个Rb可为相同或不同。
更详细而言，当式(1-1)中的Ra表示碳数为1至10的烷基时，具体而言，Ra例如是甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、第三丁基、正己基或正癸基。又，Ra也可以是烷基上具有其他取代基的烷基，具体而言，Ra例如是三氟甲基、3,3,3-三氟丙基、3-胺丙基、3-巯丙基或3-异氰酸丙基。
当式(1-1)中的Ra表示碳数为2至10的烯基时，具体而言，Ra例如是乙烯基。又，Ra也可以是烯基上具有其他取代基的烯基，具体而言，Ra例如是3-丙烯酰氧基丙基或3-甲基丙烯酰氧基丙基。
当式(1-1)中的Ra表示碳数为6至15的芳基时，具体而言，Ra例如是苯基、甲苯基(tolyl)或萘基(naphthyl)。又，Ra也可以是芳基上具有其他取代基的芳基，具体而言，Ra例如是对-羟基苯基(o-hydroxyphenyl)、1-(对-羟基苯基)乙基(1-(o-hydroxyphenyl)ethyl)、2-(对-羟基苯基)乙基(2-(o-hydroxyphenyl)ethyl)或4-羟基-5-(对-羟基苯基羰氧基)戊基(4-hydroxy-5-(p-hydroxyphenylcarbonyloxy)pentyl)。
再者，当式(1-1)中的Ra表示含有环氧基的烷基或含有环氧基的烷氧基时，Ra的具体例为前述含环氧基的聚硅氧烷(b-1)所含有的环氧基团，于此不再赘述。
另外，当式(1-1)的Rb表示碳数为1至6的烷基时，具体而言，Rb例如是甲基、乙基、正丙基、异丙基或正丁基。当式(1-1)中的Rb表示碳数为1至6的酰基时，具体而言，Rb例如是乙酰基。当式(1-1)中的Rb表示碳数为6至15的芳基时，具体而言，Rb例如是苯基。
硅烷单体(b-1-1)的具体例包括3-(N,N-二缩水甘油基)胺基丙基三甲氧基硅烷、3-(N-烯丙基-N-缩水甘油基)胺基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚基丙基二甲基甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚基丙基二甲基乙氧基硅烷、2-缩水甘油醚基乙基三甲氧基硅烷、2-缩水甘油醚基乙基三乙氧基硅烷、2-缩水甘油醚基乙基甲基二甲氧基硅烷、2-缩水甘油醚基乙基甲基二乙氧基硅烷、2-缩水甘油醚基乙基二甲基甲氧基硅烷、2-缩水甘油醚基乙基二甲基乙氧基硅烷、4-缩水甘油醚基丁基三甲氧基硅烷、4-缩水甘油醚基丁基三乙氧基硅烷、4-缩水甘油醚基丁基甲基二甲氧基硅烷、4-缩水甘油醚基丁基甲基二乙氧基硅烷、4-缩水甘油醚基丁基二甲基甲氧基硅烷、4-缩水甘油醚基丁基二甲基乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、3-(3,4-环氧环己基)丙基三甲氧基硅烷、3-(3,4-环氧环己基)丙基三乙氧基硅烷、((3-乙基-3-环氧丙烷基)甲氧基)丙基三甲氧基硅烷、((3-乙基-3-环氧丙烷基)甲氧基)丙基三乙氧基硅烷、((3-乙基-3-环氧丙烷基)甲氧基)丙基甲基二甲氧基硅烷或((3-乙基-3-环氧丙烷基)甲氧基)丙烷二甲基甲氧基硅烷、市售商品例如DMS-E01、DMS-E12、DMS-E21、EMS-32(JNC制)或上述化合物的组合。
式(1-1)表示的硅烷单体(b-1-1)的具体例较佳为包括3-缩水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷、2-缩水甘油醚基乙基三甲氧基硅烷、4-缩水甘油醚基丁基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、((3-乙基-3-环氧丙烷基)甲氧基)丙基三甲氧基硅烷、((3-乙基-3-环氧丙烷基)甲氧基)丙基三乙氧基硅烷，DMS-E01、DMS-E12或上述化合物的组合。
基于所述第二混合物中的单体的总量为1摩尔，所述硅烷单体(b-1-1)的使用量为0.3摩尔至1摩尔，较佳为0.4至1摩尔，更佳为0.5至1摩尔。
其他硅烷单体(b-1-2)
用以反应生成所述含环氧基的聚硅氧烷(b-1)的第二混合物较佳为进一步包含由式(1-2)表示的其他硅烷单体(b-1-2)：
Si(Rc)q(ORd)4-q 式(1-2)
式(1-2)中，Rc各自独立表示氢原子、碳数为1至10的烷基、碳数为2至10的烯基、碳数为6至15的芳基或含有酸酐基的烷基；Rd各自独立表示氢原子、碳数为1至6的烷基、碳数为1至6的酰基或碳数为6至15的芳基；q表示0至3的整数；当q表示2或3时，多个Rc可为相同或不同；当q表示0至2时，多个Rd可为相同或不同。
当式(1-2)中的Rc表示碳数为1至10的烷基、碳数为2至10的烯基或碳数为6至15的芳基时，其具体例与较佳例如前述Ra所示，于此不再赘述。
当式(1-2)中的Rc表示含有酸酐基的烷基时，烷基较佳为碳数为1至10的烷基。具体而言，所述含有酸酐基的烷基例如是式(1-2-1)所示的乙基丁二酸酐、式(1-2-2)所示的丙基丁二酸酐或式(1-2-3)所示的丙基戊二酸酐。值得一提的是，酸酐基是由二羧酸(dicarboxylic acid)经分子内脱水(intramolecular dehydration)所形成的基团，其中二羧酸例如是丁二酸或戊二酸。
当式(1-2)中的Rd表示碳数为1至6的烷基、碳数为1至6的酰基或碳数为6至15的芳基时，其具体例与较佳例如前述Rb所示，于此不再赘述。
由式(1-2)表示的其他硅烷单体(b-1-2)可单独或混合使用，且由式(1-2)表示的其他硅烷单体(b-1-2)包含具有1个硅原子的化合物。具有1个硅原子的化合物包括具有4个水解性基团的硅烷化合物、具有3个水解性基团的硅烷化合物、具有2个水解性基团的硅烷化合物、具有1个水解性基团的硅烷化合物，或其组合。
具有4个水解性基团的硅烷化合物的具体例包括四氯硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、四第二丁氧基硅烷，或上述化合物的组合。
具有3个水解性基团的硅烷化合物的具体例包括甲基三甲氧基硅烷(methyltrimethoxysilane简称MTMS)、甲基三乙氧基硅烷(methyltriethoxysilane)、甲基三异丙氧基硅烷(methyltriisopropoxysilane)、甲基三正丁氧基硅烷(methyltri-n-butoxysilane)、乙基三甲氧基硅烷(ethyltrimethoxysilane)、乙基三乙氧基硅烷(ethyltriethoxysilane)、乙基三异丙氧基硅烷(ethyltriisopropoxysilane)、乙基三正丁氧基硅烷(ethyltri-n-butoxysilane)、正丙基三甲氧基硅烷(n-propyltrimethoxysilane)、正丙基三乙氧基硅烷(n-propyltriethoxysilane)、正丁基三甲氧基硅烷(n-butyltrimethoxysilane)、正丁基三乙氧基硅烷(n-butyltriethoxysilane)、正己基三甲氧基硅烷(n-hexyltrimethoxysilane)、正己基三乙氧基硅烷(n-hexyltriethoxysilane)、癸基三甲氧基硅烷(decyltrimethoxysilane)、乙烯基三甲氧基硅烷(vinyltrimethoxysilane)、乙烯基三乙氧基硅烷(vinyltriethoxysilane)、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(3-acryoyloxypropyltrimethoxysilane)、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(3-methylacryloyloxypropyltrimethoxysilane，MPTMS)、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(3-methylacryloyloxypropyltriethoxysilane)、苯基三甲氧基硅烷(phenyltrimethoxysilane，PTMS)、苯基三乙氧基硅烷(phenyltriethoxysilane，PTES)、对-羟基苯基三甲氧基硅烷(p-hydroxyphenyltrimethoxysilane)、1-(对-羟基苯基)乙基三甲氧基硅烷(1-(p-hydroxyphenyl)ethyltrimethoxysilane)、2-(对-羟基苯基)乙基三甲氧基硅烷(2-(p-hydroxyphenyl)ethyltrimethoxysilane)、4-羟基-5-(对-羟基苯基羰氧基)戊基三甲氧基硅烷(4-hydroxy-5-(p-hydroxyphenylcarbonyloxy)pentyltrimethoxysilane)、三氟甲基三甲氧基硅烷(trifluoromethyltrimethoxysilane)、三氟甲基三乙氧基硅烷(trifluoromethyltriethoxysilane)、3,3,3-三氟丙基三甲氧基硅烷(3,3,3-trifluoropropyltrimethoxysilane)、3-胺丙基三甲氧基硅烷(3-aminopropyltrimethoxysilane)、3-胺丙基三乙氧基硅烷(3-aminopropyltriethoxysilane)、3-巯丙基三甲氧基硅烷(3-mercaptopropyltrimethoxysilane)、3-(三苯氧基硅基)丙基丁二酸酐(3-triphenoxysilyl propyl succinic anhydride)、由信越化学所制造的市售品：3-(三甲氧基硅基)丙基丁二酸酐(3-trimethoxysilyl propyl succinic anhydride)(商品名X-12-967)、由WACKER公司所制造的市售品：3-(三乙氧基硅基)丙基丁二酸酐(3-(triethoxysilyl)propyl succinic anhydride)(商品名GF-20)、3-(三甲氧基硅基)丙基戊二酸酐(3-(trimethoxysilyl)propyl glutaric anhydride，TMSG)、3-(三乙氧基硅基)丙基戊二酸酐(3-(triethoxysilyl)propyl glutaric anhydride)、3-(三苯氧基硅基)丙基戊二酸酐(3-(triphenoxysilyl)propyl glutaric anhydride)或上述化合物的组合。
具有2个水解性基团的硅烷化合物的具体例包括甲基二甲氧基硅烷、甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、甲基[2-(全氟正辛基)乙基]二甲氧基硅烷、3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二甲基二乙酰氧基硅烷、二正丁基二甲氧基硅烷，或上述化合物的组合。
具有1个水解性基团的硅烷化合物的具体例包括甲氧基二甲基硅烷、甲氧基三甲基硅烷、甲氧基甲基二苯基硅烷、三正丁基乙氧基硅烷，或上述化合物的组合。
该式(1-2)所示结构的其他硅烷单体(b-1-2)较佳为四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三乙氧基硅烷、巯甲基三甲氧基硅烷、巯甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷，或上述化合物的组合。
基于所述第二混合物中的单体的总量为1摩尔，所述硅烷单体(b-1-2)的使用量为0摩尔至0.7摩尔，较佳为0至0.6摩尔，更佳为0至0.5摩尔。
第二混合物可进一步包含市售商品的硅烷单体，其具体例可列举KC-89、KC-89S、X-21-3153、X-21-5841、X-21-5842、X-21-5843、X-21-5844、X-21-5845、X-21-5846、X-21-5847、X-21-5848、X-22-160AS、X-22-170B、X-22-170BX、X-22-170D、X-22-170DX、X-22-176B、X-22-176D、X-22-176DX、X-22-176F、X-40-2308、X-40-2651、X-40-2655A、X-40-2671、X-40-2672、X-40-9220、X-40-9225、X-40-9227、X-40-9246、X-40-9247、X-40-9250、X-40-9323、X-41-1053、X-41-1056、X-41-1805、X-41-1810、KF6001、KF6002、KF6003、KR212、KR-213、KR-217、KR220L、KR242A、KR271、KR282、KR300、KR311、KR401N、KR500、KR510、KR5206、KR5230、KR5235、KR9218、KR9706(信越化学制)；玻璃树脂(GLASS RESIN，昭和电工制)；SH804、SH805、SH806A、SH840、SR2400、SR2402、SR2405、SR2406、SR2410、SR2411、SR2416、SR2420(东丽道康宁制)；FZ3711、FZ3722(NUC制)；DMS-S12、DMS-S15、DMS-S21、DMS-S27、DMS-S31、DMS-S32、DMS-S33、DMS-S35、DMS-S38、DMS-S42、DMS-S45、DMS-S51、DMS-227、PSD-0332、PDS-1615、PDS-9931、XMS-5025(JNC制)；MS51、MS56(三菱化学制)；以及GR100、GR650、GR908、GR950(昭和电工制)等的部分缩合物。
含环氧基的聚硅氧烷(b-1)的制备方法
形成含环氧基基团的聚硅氧烷化合物的聚缩合反应可使用一般的方法，例如，在上述硅烷化合物或其混合物中添加有机溶剂、水或选择性地进一步添加触媒，接着利用油浴等进行50℃至150℃的加热，较佳加热时间为0.5小时至120小时。加热中，可将混合液进行搅拌，也可以置于回流条件下。
上述有机溶剂并没有特别限制，可与本发明液晶配向剂中所含的溶剂(C)为相同或不同。
该有机溶剂的具体例包括甲苯、二甲苯等的烃类化合物；甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲基正戊基酮、二乙基酮、环己酮、2-丁酮、2-己酮等的酮类溶剂；醋酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸异戊酯、丙二醇单甲基醚醋酸酯、醋酸-3-甲氧基丁酯、乳酸乙基等的酯类溶剂；乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、四氢呋喃、二恶烷(dioxane)等的醚类溶剂；1-己醇、4-甲基2-戊醇、乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单正丙基醚、乙二醇单正丁基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚、丙二醇单正丙基醚等的醇类溶剂；N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、六甲基磷酸三酰胺、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮等的酰胺类溶剂，或上述有机溶剂的组合。
上述有机溶剂可单独使用或组合多种来使用。
基于所有硅烷化合物为100重量份，有机溶剂的使用量较佳为10重量份至1200重量份，更佳为30重量份至1,000重量份。
基于所有硅烷化合物的水解性基团为1摩尔，水的使用量较佳为0.5摩尔至2摩尔。
该触媒没有特别的限制，较佳地，该触媒是选自于酸、碱金属化合物、有机碱、钛化合物、锆化合物，或其组合。
酸的具体例包括盐酸、硝酸、硫酸、氟酸、草酸、磷酸、醋酸、三氟醋酸、蚁酸、多元羧酸、多元酸酐，或其组合。
碱金属化合物的具体例包括氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾，或其组合。
有机碱的具体例包括乙胺、二乙胺、哌嗪(piperazine)、哌啶(piperidine)、吡咯啶(pyrrolidine)、吡咯(pyrrole)等的一级或二级的有机胺；三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶(pyridine)、4-二甲胺基吡啶、二氮杂二环十一烯(diazabicycloundecene)等的三级有机胺；四甲基氢氧化铵等的四级有机胺等，或上述化合物的组合。
触媒的使用量根据种类、温度等反应条件等而异，并可适当地设定，例如基于所有硅烷化合物为1摩尔，该触媒的添加量为0.01摩尔至5摩尔，较佳为0.03摩尔至3摩尔，更佳为0.05摩尔至1摩尔。
基于安定性观点，待聚缩合反应结束后，较佳为将从反应液中分馏的有机溶剂层以水清洗。进行该清洗时，较佳为使用包含少量盐的水，例如0.2重量％左右的硝酸铵水溶液等进行清洗。清洗可进行至清洗后的水层成为中性为止，然后将有机溶剂层视需要以无水硫酸钙、分子筛(molecular sieves)等干燥剂进行干燥后，去除有机溶剂，即可获得含环氧基的聚硅氧烷(b-1)。
当感光性聚硅氧烷(B)未使用含环氧基的聚硅氧烷(b-1)时，则液晶显示元件有信赖性不佳的问题，并且易有残影。
桂皮酸衍生物(b-2)
桂皮酸衍生物(b-2)为由式(3-1)至式(3-2)表示的化合物所组成的群组中的至少一个。
式(3-1)中，W1表示碳数为1至40的烷基或是包含脂环族基团的碳数为3至40的一价有机基团，其中，所述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代；W2表示单键、氧原子、-COO-或是-OCO-；W3表示二价芳香族基团、二价脂环族基团、二价杂环式基团或二价稠环式基团；W4表示单键、氧原子、-COO-或是-OCO-；W5表示单键、亚甲基、碳数为2至10的亚烷基或是二价芳香族基团；W5表示单键时，W6是氢原子；W5表示亚甲基、亚烷基或二价芳香族基团时，W6是羧酸基、羟基、-SH、-NCO、-NHW、-CH＝CH2或-SO2Cl，其中，上述W表示氢原子或是碳数为1至6的烷基；W7表示氟原子或是氰基；i表示0至3的整数；j表示0至4的整数。
式(3-2)中，W8表示碳数为1至40的烷基或是含有脂环族基团的碳数为3至40的一价有机基团，其中上述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代；W9表示氧原子或是二价芳香族基团；W10表示氧原子、-COO-或是-OCO-；W11表示二价芳香族基团、二价杂环式基团或是二价稠环式基团；W12表示单键、-OCO-(CH2)m-或是-O-(CH2)n-，其中m及n各自独立表示1至10的整数；W13表示羧酸基、羟基、-SH、-NCO、-NHW、-CH＝CH2或-SO2Cl，其中，上述W表示氢原子或是碳数为1至6的烷基；W14表示氟原子或是氰基；k表示0至3的整数；l表示0至4的整数。
上述式(3-1)中的W1的碳数为1至40的烷基，较佳例为碳数为1至20的烷基，其中上述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代。作为上述烷基的具体例，可以列举如下：正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正月桂基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、正二十烷基、4,4,4-三氟丁基、4,4,5,5,5-五氟戊基、4,4,5,5,6,6,6-七氟己基、3,3,4,4,5,5,5-七氟戊基、2,2,2-三氟乙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、2-(全氟丁基)乙基、2-(全氟辛基)乙基、2-(全氟癸基)乙基等。在W1中，含有脂环族基团碳数为3至40的一价有机基团，可列举如胆留烯基(cholestenyl)、胆留烷基(cholestanyl)、金刚烷基等。
作为W3和W5的二价芳香族基团，可以列举如1,4-亚苯基、2-氟-1,4-亚苯基、3-氟-1,4-亚苯基、2,3,5,6-四氟-1,4-亚苯基等；作为W3的二价杂环式基团，可以列举如1,4-亚吡啶基、2,5-亚吡啶基、1,4-亚呋喃基等；作为W3的二价稠环式基团，可列举如亚萘基等。作为W3的二价脂环族基团，可以列举1,4-亚环己基等。
式(3-1)表示的化合物的具体例包括由式(3-1-1)至式(3-1-34)表示的化合物中的至少一种。
式(3-1-1)至式(3-1-34)中的W1与式(3-1)中所表示的W1相同，而f表示1至10的整数。
上述式(3-2)中的W8的碳数为1至40的烷基，较佳例为如碳数1至20的烷基，其中所述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代。作为烷基的例子，可以列举作为上述式(3-1)中的W1的烷基所列举的基团。作为W8的含有脂环族基团的碳数为3至40的一价有机基团，可以列举如胆留烯基、胆留烷基、金刚烷基等。
作为W9和W11的二价芳香族基团、杂环式基团或稠环式基团，可以列举作为上述式(3-1)中的W3和W5的二价芳香族基团、杂环式基团或稠环式基团所列举的基团。
式(3-2)表示的化合物的具体例包括由式(3-2-1)至式(3-2-11)表示的化合物中的至少一种。
式(3-2-1)至式(3-2-11)中的W8与式(3-2)中所表示的W8相同，而g表示1至10的整数。
另外，在不损害本发明效果的范围内可以将上述桂皮酸衍生物的一部分用下述式(3-3)表示的化合物代替。
W15-W16-W17 式(3-3)
式(3-3)中，W15表示碳数为4至20的烷基或烷氧基或含有脂环族基团的碳数为3至40的一价有机基团，其中上述烷基或烷氧基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代；W16表示单键或亚苯基，其中，W15为烷氧基时，W16为亚苯基；W17表示羧酸基、羟基、-SH、-NCO或-NHW，其中，W表示氢原子或碳数为1至6的烷基、-CH＝CH2和-SO2Cl中的至少一种基团。
桂皮酸衍生物(b-2)较佳为由式(3-1-3)、式(3-1-9)、式(3-1-11)、式(3-1-23)、式(3-1-24)、式(3-1-30)、式(3-2-2)、式(3-2-7)、式(3-2-9)所表示的化合物，或上述化合物的组合。
基于所述第二混合物中的单体的总量为1摩尔，所述桂皮酸衍生物(b-2)的使用量为0.1摩尔至0.9摩尔，较佳为0.15至0.8摩尔，更佳为0.2至0.7摩尔。当感光性聚硅氧烷(B)未使用桂皮酸衍生物(b-2)时，则液晶显示元件有信赖性不佳的问题，并且易有残影。
含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)
含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)包括由式(4)表示的化合物。
式(4)中，X1表示与环氧基具反应性的官能基；X2表示单键，或选自由碳数为1至20的脂肪族烃基、非芳香族环式烃基及芳香族烃基所组成的组群的至少一种二价有机基团；X3表示单键，或选自由-O-、-NQ2-、-CONQ2-、-NQ2CO-、-COO-、-OCO-、-CO-、-NQ2(CH2)r-及-O(CH2)r-所组成的组群的至少一种二价有机基团，其中r表示1至5的整数，Q2表示氢原子或碳数为1至3的烷基；X4表示含氮、氧或硫的芳香族杂环。
式(4)中，X1表示选自由HO-、HNQ1-、HCONQ1-、HNQ1CO-及HOCO-所组成的组群的至少一种一价有机基团，其中Q1表示氢原子或碳数为1至3的烷基。X1较佳为HO-、HNQ1-、HCONQ1-或HNQ1CO-。
X2表示单键，或选自由碳数为1至20的脂肪族烃基、非芳香族环式烃基及芳香族烃基所组成的组群的至少一种二价有机基团。碳数1至20的脂肪族烃基可为直链状，也可为分支。碳数1至20的脂肪族烃基也可具有不饱和键。X2较佳为碳数1至10的脂肪族烃基。
作为非芳香族环状烃基，可以列举环丙烷环、环丁烷环、环戊烷环、环己烷环、环庚烷环、环辛烷环、环壬烷环、环癸烷环、环十一烷环、环十二烷环、环十三烷环、环十四烷环、环十五烷环、环十六烷环、环十七烷环、环十八烷环、环十九烷环、环二十烷环、三环二十烷环、三环癸烷环、双环丁烷环、十氢萘环、原冰片烯环、金刚烷环等。
作为芳香族烃基，可以列举苯环、萘环、四氢萘环、薁环、茚环、芴环、蒽环、菲环、非那烯(Phenalene)环等。
X2较佳为单键、碳数1至10的直链或分支亚烷基、碳数1至10的不饱和亚烷基、环丙烷环、环丁烷环、环戊烷环、环己烷环、环庚烷环、原冰片烯环、金刚烷环、苯环、萘环、四氢萘环、芴环、蒽环，更佳为单键、碳数1至10的直链或分支亚烷基、碳数1至10的不饱和亚烷基、环己烷环、原冰片烯环、金刚烷环、苯环、萘环、芴环、蒽环，特佳为单键、碳数1至10的直链或分支亚烷基、环己烷环、苯环、萘环，又更佳为单键、碳数1至5的直链或分支亚烷基、苯环，最佳为单键、碳数1至3的直链亚烷基或苯环。
X3表示单键，或选自由-O-、-NQ2-、-CONQ2-、-NQ2CO-、-COO-、-OCO-、-CO-、-NQ2(CH2)r-及-O(CH2)r-所组成的组群的至少一种二价有机基团，其中r表示1至5的整数，Q2表示氢原子或碳数为1至3的烷基。X3较佳为单键、-O-、-CONQ2-、-NQ2CO-、-COO-、-OCO-、-CO-、-NQ2(CH2)r及-O(CH2)r，更佳为单键、-OCO-、-CO-、-NQ2(CH2)r或-OCH2-。
X4表示含氮、氧或硫的芳香族杂环，且含氮的芳香族杂环为含有选自由下述式(4-I)、式(4-II)及式(4-III)组成的组群的至少一个构造的含氮芳香族杂环。
其中，Y1表示碳数1至5的直链或分支烷基。
作为含氮的芳香族杂环，可以列举吡咯环、咪唑环、恶唑环、噻唑环、吡唑环、吡啶环、嘧啶环、喹啉环、吡唑啉环、异喹啉环、咔唑环、嘌呤环、噻二唑环、嗒嗪环、吡唑啉环、三嗪环、吡唑啶环、***环、哌啶环、苯并咪唑环、噻诺啉环、菲啉环、吲哚环、喹诺啉环、苯并噻唑环、菲噻嗪环、恶二唑环、吖丁啶环等，较佳为吡咯环、咪唑环、吡唑环、吡啶环、嘧啶环、吡唑啉环、咔唑环、嗒嗪环、吡唑啉环、三嗪环、吡唑啶环、***环、哌啶环、苯并咪唑环，更佳为吡咯环、咪唑环、吡唑环、吡啶环、嘧啶环、嘧嗪环、三嗪环、***环、哌啶环、苯并咪唑环，特佳为吡咯环、咪唑环、吡唑环、吡啶环、嘧啶环。进一步特佳为咪唑环、吡啶环或嘧啶环。
含氧或硫的芳香族杂环为含有选自由下述式(4-IV)构造的含氧或硫的芳香族杂环。
其中，X表示氧原子或硫原子。
作为含氧或硫的芳香族杂环，可以列举吡喃环、呋喃环、异苯并呋喃环、噻蒽环、噻吩环、色烷(chromane)环、异色烷(isochromane)环、啡恶噻(phenoxathiine)环、呫吨(xanthene)环、色烯(chromene)环、异色烯(isochromene)环等，较佳为噻吩环或呋喃环。
式(4)表示的化合物的具体例包括由式(4-1)至式(4-248)表示的化合物中的至少一种。
含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)较佳为由式(4-3)、式(4-27)、式(4-77)、式(4-84)、式(4-100)、式(4-102)、式(4-105)、式(4-142)、式(4-168)、式(4-179)、式(4-211)或式(4-229)所表示的化合物，或上述化合物的组合。
当感光性聚硅氧烷(B)未使用含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)时，则液晶显示元件有信赖性不佳的问题，并且易有残影。
桂皮酸衍生物(b-2)与含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)的摩尔比值(b-2)/(b-3)为2至20，较佳为2.5至15，更佳为3至12。当桂皮酸衍生物(b-2)与含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)的摩尔比值(b-2)/(b-3)为上述范围时，液晶显示元件的信赖性较佳。
感光性聚硅氧烷(B)的制备方法
本发明使用的感光性聚硅氧烷(B)可通过使上述含环氧基的聚硅氧烷(b-1)与桂皮酸衍生物(b-2)及含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)在催化剂的存在下来反应合成。
作为催化剂，可以使用有机盐或是使用可促进环氧化合物和酸酐反应的硬化促进剂等公知的化合物。
上述有机盐，可以列举乙基胺、二乙基胺、哌嗪、哌啶、吡咯烷、吡咯等一级有机胺或二级有机胺；三乙基胺、三正丙基胺、三正丁基胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶、二氮杂双环十一碳烯等三级有机胺以及氢氧化四甲基铵等四级有机胺等。在这些有机胺中，较佳为三乙基胺、三正丙基胺、三正丁基胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶等三级有机胺或是氢氧化四甲基铵等四级有机胺。
上述硬化促进剂的的具体例包括苄基二甲基胺、2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚、环己基二甲基胺、三乙醇胺等三级胺；2-甲基咪唑、2-正庚基咪唑、2-正烷基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-(2-氰基乙基)-2-甲基咪唑、1-(2-氰基乙基)-2-5-正十一烷基咪唑、1-(2-氰基乙基)-2-苯基咪唑、1-(2-氰基乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟甲基咪唑、2-苯基-4,5-二(羟甲基)咪唑、1-(2-氰基乙基)-2-苯基-4,5-二[(2’-氰基乙氧基)甲基]咪唑、l-(2-氰基乙基-2-正十一烷基咪唑鎓苯偏苯三酸盐、1-(2-氰基乙基)-2-苯基咪唑鎓偏苯三酸盐、1-(2-氰基乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑鎓偏苯三酸盐、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]乙基-S-三嗪、2,4-二胺基-6-(2’-正十一烷基咪唑)乙基-S-三嗪、2,4-二胺基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基-(1’)]乙基-S-三嗪、2-甲基咪唑的三聚异氰酸加成物、2-苯基咪唑的三聚异氰酸加成物、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]乙基-S-三嗪的三聚异氰酸加成物等咪唑化合物；二苯基膦、三苯基膦、亚磷酸三苯基酯等有机磷化合物；苄基三苯基氯化鏻(benzyl triphenyl phosphonium chloride)、四正丁基溴化鏻、甲基三苯基溴化鏻、乙基三苯基溴化鏻、正丁基三苯基溴化鏻、四苯基溴化鏻、乙基三苯基碘化鏻、乙基三苯基鏻乙酸盐、四正丁基鏻-O,O-二乙基偶磷二硫代硫酸盐(tetra-n-butyl phosphonium-O,O-diethyl phosphorodithionate)、四正丁基鏻苯并***盐(tetra-n-butylphosphonium benzotriazolate)、四正丁基鏻四氟硼酸盐、四正丁基鏻四苯基硼酸盐、四苯基鏻四苯基硼酸盐等的四级鏻盐；1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一烯-7或其有机酸盐等的二氮杂双环烯烃；辛酸锌、辛酸锡、乙酰丙酮铝错合物(aluminiumacetylacetone complex)等的有机金属化合物；四乙基溴化铵、四-正丁基溴化铵、四乙基氯化铵、四-正丁基氯化铵等的四级铵盐；三氟化硼(boron trifluoride)、硼酸三苯酯等的硼化合物；氯化锌、四氯化锡等的金属卤素化合物；双氰胺(dicyandiamide)或胺与环氧树脂的加成物等胺加成型促进剂等的高熔点分散型潜在性硬化促进剂；将上述咪唑化合物、有机磷化合物或四级鏻盐等硬化促进剂的表面以聚合物包覆的微胶囊(microcapsule)型潜在性硬化促进剂；胺盐型潜在性硬化促进剂；路易斯酸盐、布忍斯特酸盐(Bronsted acidsalt)等高温解离型的热阳离子聚合型潜在性硬化促进剂等潜在性硬化促进剂等。
硬化促进剂的具体例较佳为包括四乙基溴化铵、四-正丁基溴化铵、四乙基氯化铵及四-正丁基氯化铵等的四级铵盐。
基于聚硅氧烷(b1)为100重量份，催化剂的使用量为100重量份以下，较佳为0.01重量份至100重量份，且更佳为0.1重量份至20重量份。
反应温度较佳为0℃至200℃，且更佳为50℃至150℃。反应时间较佳为0.1小时至50小时，更佳为0.5小时至20小时。
感光性聚硅氧烷(B)的合成反应根据需要，可在具有有机溶剂存在的条件下进行。所述有机溶剂并没有特别限制，可与含环氧基的聚硅氧烷(b-1)的制备中所使用的有机溶剂以及与本发明液晶配向剂中所含的溶剂(C)为相同或不相同。上述有机溶剂的具体例较佳为2-丁酮、2-己酮、甲基异丁基酮、醋酸正丁酯，或其组合。
基于聚合物(A)的总使用量为100重量份，感光性聚硅氧烷(B)的使用量为3重量份至50重量份，较佳为4重量份至45重量份，且更佳为5重量份至40重量份。当液晶配向剂不使用感光性聚硅氧烷(B)时，则液晶显示元件有信赖性不佳的问题，并且易有残影。
溶剂(C)
本发明的液晶配向剂中所使用的溶剂并无特别的限制，只要是可溶解聚合物(A)、感光性聚硅氧烷(B)与其他任意成份且并不与其产生反应即可，较佳为同前述合成聚酰胺酸中所使用的溶剂，同时，也可并用合成该聚酰胺酸时所使用的贫溶剂。
溶剂(C)的具体例包括但不限于N-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、γ-丁内酰胺、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇单甲基醚、乳酸丁酯、乙酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇异丙基醚、乙二醇正丁基醚(ethylene glycol n-butyl ether)、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙基醚乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯或N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺(N,N-dimethylacetamide)等。溶剂(C)可以单独使用或者组合多种来使用。
基于聚合物(A)的使用量为100重量份，溶剂(C)的使用量为1000至8000重量份，较佳为1200至7000重量份，且更佳为1500至6000重量份。
添加剂(D)
在不影响本发明的功效的范围内，液晶配向剂还可选择性地添加添加剂(D)，其中添加剂(D)包括具有至少两个环氧基的化合物、具有官能性基团的硅烷化合物，或其组合。
具有至少两个环氧基的化合物包括但不限于乙二醇二环氧丙基醚、聚乙二醇二环氧丙基醚、丙二醇二环氧丙基醚、三丙二醇二环氧丙基醚、聚丙二醇二环氧丙基醚、新戊二醇二环氧丙基醚、1,6-己二醇二环氧丙基醚、丙三醇二环氧丙基醚、2,2-二溴新戊二醇二环氧丙基醚、1,3,5,6-四环氧丙基-2,4-己二醇、N,N,N’,N’-四环氧丙基-间-二甲苯二胺、1,3-双(N,N-二环氧丙基胺基甲基)环己烷、N,N,N’,N’-四环氧丙基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、3-(N,N-二环氧丙基)胺基丙基三甲氧基硅烷，或上述化合物的组合。
具有至少两个环氧基的化合物可单独使用或组合多种来使用。
基于聚合物(A)的使用量为100重量份，具有至少两个环氧基的化合物的使用量可为0至40重量份，且较佳为0.1重量份至30重量份。
具有官能性基团的硅烷化合物的具体例包括但不限于3-胺基丙基三甲氧基硅烷、3-胺基丙基三乙氧基硅烷、2-胺基丙基三甲氧基硅烷、2-胺基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基二甲氧基硅烷、3-脲基丙基三甲氧基硅烷(3-ureidopropyltrimethoxy silane)、3-脲基丙基三乙氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三乙氧基硅烷、N-三乙氧基硅烷基丙基三亚乙三胺、N-三甲氧基硅烷基丙基三亚乙三胺、10-三甲氧基硅烷基-1,4,7-三吖癸烷、10-三乙氧基硅烷基-1,4,7-三吖癸烷、9-三甲氧基硅烷基-3,6-二吖壬基醋酸酯、9-三乙氧基硅烷基-3,6-二吖壬基醋酸酯、N-芐基-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-芐基-3-胺基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-胺基丙基三乙氧基硅烷、N-双(氧化乙烯)-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-双(氧化乙烯)-3-胺基丙基三乙氧基硅烷，或上述化合物的组合。
具有官能性基团的硅烷化合物可以单独使用或组合多种来使用。
基于聚合物(A)的使用量为100重量份，具有官能性基团的硅烷化合物的使用量可为0至10重量份，且较佳为0.5重量份至10重量份。
基于聚合物(A)的总使用量为100重量份，添加剂(D)的使用量较佳为0.5重量份至50重量份，且更佳为1重量份至45重量份。
<液晶配向剂的制备方法>
本发明的液晶配向剂的制备方法并无特别的限制，可采用一般的混合方法来制备。举例而言，先将以上述方式制备而成的聚合物(A)以及感光性聚硅氧烷(B)混合均匀形成混合物。接着，于温度为0℃至200℃的条件下添加溶剂(C)，并选择性地加入添加剂(D)，最后以搅拌装置持续搅拌至溶解即可。另外，较佳的是于20℃至60℃的温度下添加溶剂(C)。
在25℃下，本发明的液晶配向剂的粘度通常为15cps至35cps，较佳为17cps至33cps，且更佳为20cps至30cps。
<液晶配向膜的制备方法>
本发明的液晶配向剂，可以适当用于通过光配向法形成液晶配向膜。
形成液晶配向膜的方法可以列举例如将液晶配向剂涂附在基板上形成涂膜，并从相对于涂膜面倾斜的方向上对该涂膜照射偏光或非偏光的放射线；或者从相对于涂膜面垂直的方向上对该涂膜照射偏光放射线，藉此对涂膜赋予液晶配向能的方法。
首先，通过例如辊涂法、旋涂法、印刷法、喷墨法(ink-jet)等适当的涂布方法，将本发明的液晶配向剂涂布在设置了图案状透明导电膜的基板的透明导电膜一侧。涂布后，对该涂布面进行预烤处理(pre-bake treatment)，接着进行后烤处理(post-baketreatment)，藉此形成涂膜。上述的预烤处理目的在于使预涂层中的有机溶剂挥发。预烤处理的条件例如为在40～120℃下进行0.1～5分钟。后烤处理的条件较佳为在120～300℃下，更佳在150～250℃下，较佳进行5～200分钟，更佳进行10～100分钟。后烤后的涂膜膜厚较佳为0.001～1μm，且更佳为0.005～0.5μm。
基板可以使用例如由浮法玻璃(float glass)、钠钙玻璃等玻璃；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚醚砜或聚碳酸酯等塑胶等所形成的透明基板等。
透明导电膜可以使用由SnO2所形成的NESA膜、由In2O3-SnO2所形成的ITO膜等。为了形成这些透明导电膜图案可以采用光蚀刻技术(photo-etching)、在形成透明导电膜时使用光罩(mask)的方法等。
在涂布液晶配向剂时，为了使基板或透明导电膜与涂膜的密着性更加良好，可以在基板和透明导电膜上预先涂布官能性硅烷化合物、钛酸酯化合物(titanate)等。
接着，通过对涂膜照射偏光或非偏光的放射线而赋予液晶配向能，由前述涂膜形成液晶配向膜。此处，放射线可以使用例如包括150～800nm波长光的紫外线和可见光，并较佳包括300～400nm波长光的紫外线。在所用的放射线为偏光(直线偏光或部分偏光)时，可以从相对于涂膜面垂直的方向上进行照射，而为了赋予预倾角，也可以从倾斜方向进行照射。另一方面，在照射非偏光的放射线时，必须从相对于涂膜面倾斜的方向上进行照射。
照射放射线的光源可以使用例如低压水银灯、高压水银灯、氘灯、金属卤化物灯、氩气共振灯、氙灯或准分子激光器等。前述较佳波长区域的紫外线，可以通过将前述光源与例如滤光片、衍射光栅等并用的方法等而得到。
放射线的照射量较佳为1J/m2以上且小于10000J/m2，更佳为10～3000J/m2。另外，在通过光配向法对由以往已知的液晶配向剂所形成的涂膜赋予液晶配向能时，需要10000J/m2以上的放射线照射量。然而，如果使用本发明的液晶配向剂，则即使光配向法时的放射线照射量为3000J/m2以下，进一步为1000J/m2以下，再进一步为300J/m2以下，也可以赋予良好的液晶配向能，从而有助于降低液晶显示元件的制造成本。
<液晶显示元件及其制备方法>
本发明的液晶显示元件包括由本发明的液晶配向剂所形成的液晶配向膜。本发明的液晶显示元件可以如下述方法制造。
准备两块如上所述形成了液晶配向膜的基板，并在这两块基板间配置液晶，制造液晶胞。为了制造液晶胞(cell)，可以列举例如以下两种方法。
第一种方法：首先，将两块基板隔着间隙(胞间隙)相对配置，使各自的液晶配向膜相对向；使用密封剂将两块基板的周边部位贴合在一起；向由基板表面和密封剂所划分的胞间隙内注入填充液晶；并且封闭注入孔，如此可以制造液晶胞。
第二种方法：被称作为滴注(One Drop Fill，ODF)方式的方法。首先，在形成液晶配向膜的两块基板中的一块基板上的规定部位，涂布例如紫外线固化性密封材料；在液晶配向膜面上滴下液晶；然后，贴合另一块基板，使液晶配向膜相对向；接着，对基板整面照射紫外线，使密封剂固化，藉此可以制造液晶胞。
在采用上述任一方法的情况下，都希望接着将液晶胞加热至所用液晶呈各向同性相的温度后，缓慢冷却至室温，藉此除去填充液晶时的流动配向。
然后，通过在液晶胞的外侧表面上贴合偏光板，由此可以得到本发明的液晶显示元件。此处，当液晶配向膜为水平配向性时，通过调整形成了液晶配向膜的两片基板中照射的直线偏光放射线的偏光方向所成角度以及各个基板与偏光板的角度，可以得到具有TN型或STN型液晶胞的液晶显示元件。另一方面，当液晶配向膜为垂直配向性时，通过构成液晶胞，使形成了液晶配向膜的两片基板的配向容易轴(easy-to-align axis)的方向平行，并将偏光板与该液晶胞贴合在一起，使其偏光方向与配向容易轴成45°角，可以形成具有垂直配向型液晶胞的液晶显示元件。
密封剂例如可使用含有固化剂和作为间隔物(spacer)的氧化铝球的环氧树脂等。
液晶的具体例包括向列型液晶或碟状型液晶等。
在TN型或STN型液晶胞情况下，较佳具有正介电异方向性的向列型液晶，其可以使用例如联苯类液晶(biphenyl-based liquid crystals)、苯基环己烷类液晶(phenylcyclohexane-based liquid crystal)、酯类液晶、三联苯类液晶(terphenyl liquidcrystal)、联苯基环己烷类液晶(biphenyl cyclohexane-based liquid crystals)、嘧啶类液晶(pyrimidine-based liquid crystals)、二恶烷类液晶(dioxane-based liquidcrystals)、双环辛烷类液晶(bicyclooctane-based liquid crystals)、立方烷类液晶(cubane-based liquid crystals)等。此外，在前述液晶中还可以进一步添加例如氯化胆甾醇(cholesteryl chloride)、胆甾醇壬酸酯(cholesteryl nonanoate)、胆甾醇碳酸酯(cholesteryl carbonate)等胆甾型液晶(cholesteric liquid crystal)；以商品名“C-15”、“CB-15”(默克公司制造)进行销售的手性剂；对癸氧基苯亚甲基-对胺基-2-甲基丁基肉桂酸酯(p-decyloxybenzylidene-p-amino-2-methyl butyl cinnamate)等强介电性液晶(ferroelectric liquid crystal)等进行使用。
另一方面，在垂直配向型液晶胞情况下，较佳具有负介电异方向性的向列型液晶，其可以使用例如二氰基苯类液晶(dicyanobenzene-based liquid crystal)、哒嗪类液晶(pyridazine-based liquid crystal)、希夫碱类液晶(Schiff base-based liquidcrystal)、氧化偶氮类液晶(azoxy-based liquid crystal)、联苯类液晶(biphenyl-basedliquid crystal)、苯基环己烷类液晶(phenyl cyclohexane-based liquid crystal)等。
液晶胞外侧使用的偏光板可以列举用乙酸纤维素(cellulose acetate)保护膜夹住使聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)拉伸配向的同时吸收碘所得的称作为“H膜”的偏光膜而形成的偏光板或者H膜自身所形成的偏光板。
如此制造的本发明的液晶显示元件，其显示性能优良，并且即使长时间使用，显示性能也不会变差。
图1是根据本发明一实施例的液晶显示元件的侧视图。液晶显示元件100包括第一单元110、第二单元120及液晶单元130，其中第二单元120与第一单元110分离配置，且液晶单元130设置在第一单元110与第二单元120之间。
第一单元110包括第一基板112、第一导电膜114及第一液晶配向膜116，其中第一导电膜114位于第一基板112与第一液晶配向膜116之间，并且第一液晶配向膜116位于液晶单元130的一侧。
第二单元120包括第二基板122、第二导电膜124及第二液晶配向膜126，其中第二导电膜124位于第二基板122与第二液晶配向膜126之间，并且第二液晶配向膜126位于液晶单元130的另一侧。换言之，液晶单元130是位于第一液晶配向膜116与第二液晶配向膜126之间。
第一基板112与第二基板122是选自于透明材料等，其中，透明材料包括但不限于用于液晶显示装置的无碱玻璃、钠钙玻璃、硬质玻璃(派勒斯玻璃)、石英玻璃、聚乙烯对苯二甲酸酯、聚丁烯对苯二甲酸酯、聚醚砜或聚碳酸酯等。第一导电膜114与第二导电膜124的材质是择自于氧化锡(SnO2)、氧化铟-氧化锡(In2O3-SnO2)等。
第一液晶配向膜116及第二液晶配向膜126各自为上述的液晶配向膜，其作用在于使液晶单元130形成预倾角。此外，当施予第一导电膜114与第二导电膜124电压时，第一导电膜114与第二导电膜124之间可产生电场。此电场可驱动液晶单元130，进而使液晶单元130中的液晶分子的排列发生改变。
本发明将就以下实施例来作进一步说明，但应了解的是，该等实施例仅为例示说明，而不应被解释为本发明实施的限制。
聚合物(A)的合成例
以下说明聚合物(A)的合成例A-1-1至合成例A-1-10，以及合成例A-2-1至合成例A-2-4：
合成例A-1-1
在容积500毫升的四颈锥瓶上设置氮气入口、搅拌器、冷凝管及温度计，并导入氮气。然后，在四颈锥瓶中，加入5.41克(0.05摩尔)的对-二胺苯(简称为a-2-1)、以及80克的N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidone，简称为NMP)，并于室温下搅拌至溶解。接着，加入10.91克(0.05摩尔)的苯均四羧酸二酐(简称为a-1-1)以及20克的NMP，并于室温下反应2小时。待反应结束后，将反应溶液倒入1500毫升水中，以使聚合物析出。然后，过滤所得的聚合物，并重复以甲醇清洗及过滤三次，置入真空烘箱中，以温度60℃进行干燥后，即可得聚合物(A-1-1)。
合成例A-1-2至合成例A-1-10
合成例A-1-2至合成例A-1-10是以与合成例A-1-1相同的步骤来分别制备聚合物(A-1-2)至聚合物(A-1-10)，并且其不同处在于：改变单体的种类及其使用量(如表1所示)。
合成例A-2-1
在容积500毫升的四颈锥瓶上设置氮气入口、搅拌器、冷凝管及温度计，并导入氮气。然后，在四颈锥瓶中，加入5.41克(0.05摩尔)的对-二胺苯(简称为a-2-1)、以及80克的N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidone，简称为NMP)，并于室温下搅拌至溶解。接着，加入10.91克(0.05摩尔)的苯均四羧酸二酐(简称为a-1-1)以及20克的NMP。于室温下反应6小时后，加入97克的NMP、2.55克的醋酸酐及19.75克的吡啶，升温至60℃，且持续搅拌2小时，以进行酰亚胺化反应。待反应结束后，将反应溶液倒入1500毫升水中，以使聚合物析出。然后，过滤所得的聚合物，并重复以甲醇清洗及过滤三次，置入真空烘箱中，以温度60℃进行干燥后，即可得聚合物(A-2-1)。
合成例A-2-2至合成例A-2-4
合成例A-2-2至合成例A-2-4是以与合成例A-2-1相同的步骤来分别制备聚合物(A-2-2)至聚合物(A-2-4)，并且其不同处在于：改变单体的种类及其使用量(如表1所示)。
表1中简称所对应的化合物如下所示。
感光性聚硅氧烷(B)的合成例
以下说明感光性聚硅氧烷(B)的合成例B-1至合成例B-15以及比较合成例B’-1至比较合成例B’-3：
合成例B-1
在容积500毫升的三颈烧瓶上设置搅拌器、冷凝管及温度计。然后，在三颈烧瓶中，加入0.30摩尔的2-缩水甘油醚基乙基三甲氧基硅烷(以下简称为GETMS)、0.50摩尔的甲基三甲氧基硅烷(以下简称MTMS)、0.20摩尔的苯基三甲氧基硅烷(以下简称为PTMS)以及6克的丙二醇单甲基醚(以下简称为PGME)，并于室温下一边搅拌一边于30分钟内添加三乙胺(Triethylamine，以下简称为TEA)水溶液(20克TEA/200克H2O)。接着，将三颈烧瓶浸渍于30℃的油浴中并搅拌30分钟，然后于30分钟内将油浴升温至90℃，待溶液的内温达到75℃时，持续加热搅拌进行聚缩合6小时。待反应结束后，取出有机层并使用0.2重量％的硝酸铵水溶液进行清洗后，即可获得含聚硅氧烷化合物的溶液。
接着，将0.10摩尔的桂皮酸衍生物5HBPA、0.05摩尔的含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3-1)及0.2克硬化促进剂UCAT 18X(三亚普罗(SAN-APRO)公司制)加入含聚硅氧烷化合物的溶液。然后，将三颈烧瓶浸渍于30℃的油浴中并搅拌10分钟，然后于30分钟内将油浴升温至115℃，待溶液的内温达到100℃时，持续加热搅拌24小时。待反应结束后，取出有机层并进行水洗后，使用硫酸镁进行干燥，去除溶剂后，即可获得聚硅氧烷(B-1)。
合成例B-2至合成例B-15
合成例B-2至合成例B-15的聚硅氧烷(B-2)至聚硅氧烷(B-15)是以与合成例B-1相同的步骤来制备，并且其不同处在于：改变聚硅氧烷(B)的反应物的种类及其使用量、桂皮酸衍生物的种类及其使用量、触媒及溶剂的种类及其使用量、反应温度及聚缩合时间(如表2所示)。
比较合成例B’-1至比较合成例B’-3
合成例B’-1至合成例B’-3的聚硅氧烷(B’-1)至聚硅氧烷(B’-3)是以与合成例B-1相同的步骤来制备，并且其不同处在于：改变聚硅氧烷(B)的反应物的种类及其使用量、羧酸化合物的种类及其使用量、触媒及溶剂的种类及其使用量、反应温度及聚缩合时间(如表2所示)。
表2中简称所对应的化合物如下所示。
液晶配向剂、液晶配向膜以及液晶显示元件的实施例与比较例
以下说明液晶配向剂、液晶配向膜以及液晶显示元件的实施例1至实施例16以及比较例1至比较例11：
a.液晶配向剂
秤取100重量份的聚合物(A-1-1)、3重量份的聚硅氧烷(B-1)以及1000重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮(简称为C-1)，并且在室温下，以搅拌装置持续搅拌至溶解，即可形成实施例1的液晶配向剂。
b.液晶配向膜及液晶显示元件
将液晶配向剂以旋转涂布的方式，涂布于一片具有由ITO构成的导电膜的玻璃基板，然后于加热板上以温度70℃、时间3分钟进行预烤，并在循环烘箱中以温度220℃、时间20分钟进行后烤，可得一涂膜。
使用Hg-Xe灯以及格兰-泰勒棱镜(Glan-Taylor prism)，从自基板法线倾斜40°的方向，对此涂膜表面照射含有313nm明线的偏光紫外线50秒，藉此赋予液晶配向能而制成液晶配向膜。此时，被照射面在波长313nm下的照度是2mW/cm2。重复同样的操作，制作出2枚(1对)具有液晶配向膜的基板。
接着，通过网版印刷，对上述1对基板的形成有液晶配向膜的面的外周，涂布含有直径5.5μm的氧化铝球的环氧树脂接着剂后，以使各基板具有的液晶配向膜面呈对向，且偏光紫外线的照射方向成为逆平行的方式来贴合基板，再以热压机施以10kg的压力，于150℃进行热压贴合。
之后，从液晶注入口将液晶注入，再以环氧树脂系接着剂将液晶注入口密封。为了消除液晶注入时的流动配向，将其加热至150℃后，再缓慢地冷却至室温。最后，将偏光板以使其偏光方向互相垂直，且与液晶配向膜的紫外线的偏光方向成为45°的方式而贴合在基板的外侧两面上，即可获得实施例1的液晶显示元件。将实施例1的液晶显示元件以后述各评价方式进行评价，其结果如表3所示。
实施例2至实施例16
实施例2至实施例16的液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件是以与实施例1相同的步骤分别制备，并且其不同处在于：改变成分的种类及其使用量，如表3所示。将实施例2至实施例16所制得液晶显示元件以后述评价方式进行评价，其结果如表3所示。
比较例1至比较例11
比较例1至比较例11的液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件是以与实施例1相同的步骤分别制备，不同的地方在于：改变成分的种类及其使用量，如表4所示。对比较例1至比较例11所制得液晶显示元件以后述评价方式进行评价，其结果如表4所示。
表3及表4中简称所对应的化合物如下所示。
评价方式
a.酰亚胺化率
酰亚胺化率是指透过聚合物中的酰胺酸官能基数目和酰亚胺环数目的合计量为基准，计算酰亚胺环数目所占的比例，以百分率表示。
检测的方法是将合成例的聚合物分别进行减压干燥后，溶解于适当的氘化溶剂(deuteration solvent)，例如：氘化二甲基亚砜中，以四甲基硅烷作为基准物质，从室温(例如25℃)下测定1H-核磁共振(1H-Nuclear magnetic resonance，1H-NMR)的结果，再由数学式(1)即可求得酰亚胺化率(％)。
Δ1：NH基质子在10ppm附近的化学位移(chemical shift)所产生的峰值(peak)面积；
Δ2：其他质子的峰值面积；
α：聚合物的前驱物(聚酰胺酸)中的NH基的1个质子相对于其他质子的个数比例。
b.信赖性
将实施例与比较例的液晶配向剂制作成液晶配向膜，并制作具有该液晶配向膜的液晶显示元件。将上述液晶显示元件放置于温度65℃且相对湿度85％的环境中，进行信赖性测试。经过120小时后，以电气测量机台(TOYO Corporation制，型号为Model6254)分别测量液晶显示元件的电压保持率。其中，测试条件是以4伏特电压历时2毫秒的施加时间，1667毫秒的跨距施加后，量测施加解除起1667毫秒后的电压保持率，并依以下基准进行评价：
◎：98％≤电压保持率
○：95％≤电压保持率＜98％
△：90％≤电压保持率＜95％
X：电压保持率＜90％
c.残影测试
将实施例与比较例的液晶配向剂制作成液晶配向膜，并制作具有该液晶配向膜的液晶显示元件。将上述液晶显示元件在100℃的环境温度下施加直流17V的电压20小时，利用闪烁消除法(flicker elimination method)来求出刚切断直流电压后的液晶单元内所残留的电压(残留DC电压(mV))，并依以下基准进行评价：
◎：残留DC电压≤200mV
○：200mV＜残留DC电压≤400mV
△：600mV＜残留DC电压≤400mV
X：600mV＜残留DC电压
评价结果
由表3及表4可以得知，与仅含有聚合物(A)的液晶配向剂(比较例1至比较例11)相比，含有由含环氧基的聚硅氧烷与桂皮酸衍生物及含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物反应所形成的感光性聚硅氧烷(B)的液晶配向剂(实施例1至实施例16)所制造的液晶显示元件具有较佳的信赖性，且不易产生残影。
此外，当桂皮酸衍生物(b-2)与含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)的摩尔比值(b-2)/(b-3)为3至12时，液晶配向剂(实施例2至4、6至8、10至16)时，液晶显示元件的信赖性更佳。
综上所述，本发明的液晶配向剂包括由含环氧基的聚硅氧烷与桂皮酸衍生物及含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物反应所形成的感光性聚硅氧烷，故将该液晶配向剂应用于液晶配向膜时，所述液晶配向膜具有较佳的信赖性与不易产生残影的特性，因而适用于液晶显示元件。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种液晶配向剂，其特征在于，包括：
聚合物(A)；
感光性聚硅氧烷(B)；以及
溶剂(C)，
其中，所述聚合物(A)是由第一混合物反应而得，所述第一混合物包括四羧酸二酐组份(a-1)及二胺组份(a-2)；
所述感光性聚硅氧烷(B)含有源自于桂皮酸衍生物的官能基以及源自于含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物的官能基。
2.根据权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于，所述感光性聚硅氧烷(B)是由含环氧基的聚硅氧烷(b-1)与桂皮酸衍生物(b-2)及含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)反应而得。
3.根据权利要求2所述的液晶配向剂，其特征在于，所述含环氧基的聚硅氧烷(b-1)包括由式(2-1)表示的基、由式(2-2)表示的基以及由式(2-3)表示的基中的至少一个，
式(2-1)中，B表示氧原子或单键；c表示1至3的整数；d表示0至6的整数，其中当d表示0时，B为单键，
式(2-2)中，e表示0至6的整数，
式(2-3)中，D表示碳数为2至6的亚烷基；E表示氢原子或碳数为1至6的烷基。
4.根据权利要求2所述的液晶配向剂，其特征在于，所述含环氧基的聚硅氧烷(b-1)包含由第二混合物经加水分解及部分缩合而得的共聚物，所述第二混合物包含由式(1-1)表示的硅烷单体(b-1-1)；
Si(Ra)p(ORb)4-p 式(1-1)
式(1-1)中，Ra各自独立表示氢原子、碳数为1至10的烷基、碳数为2至10的烯基、碳数为6至15的芳基、含有环氧基的烷基或含有环氧基的烷氧基，至少一个Ra为含有环氧基的烷基或含有环氧基的烷氧基；Rb各自独立表示氢原子、碳数为1至6的烷基、碳数为1至6的酰基或碳数为6至15的芳基；p表示1至3的整数；当p表示2或3时，多个Ra可为相同或不同；当p表示1或2时，多个Rb可为相同或不同。
5.根据权利要求4所述的液晶配向剂，其特征在于，基于所述第二混合物中的单体的总量为1摩尔，所述硅烷单体(b-1-1)的使用量为0.3摩尔至1.0摩尔。
6.根据权利要求2所述的液晶配向剂，其特征在于，所述桂皮酸衍生物(b-2)为由式(3-1)至式(3-2)表示的化合物所组成的群组中的至少一个，
式(3-1)中，
W1表示碳数为1至40的烷基或是包含脂环族基团的碳数为3至40的一价有机基团，其中，所述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代；
W2表示单键、氧原子、-COO-或是-OCO-；
W3表示二价芳香族基团、二价脂环族基团、二价杂环式基团或二价稠环式基团；
W4表示单键、氧原子、-COO-或是-OCO-；
W5表示单键、亚甲基、碳数为2至10的亚烷基或是二价芳香族基团；
W5表示单键时，W6是氢原子；
W5表示亚甲基、亚烷基或二价芳香族基团时，W6是羧酸基、羟基、-SH、-NCO、-NHW、-CH＝CH2或-SO2Cl，其中，所述W表示氢原子或是碳数为1至6的烷基；
W7表示氟原子或是氰基；
i表示0至3的整数；
j表示0至4的整数；
式(3-2)中，
W8表示碳数为1至40的烷基或是含有脂环族基团的碳数为3至40的一价有机基团，其中所述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代；
W9表示氧原子或是二价芳香族基团；
W10表示氧原子、-COO-或是-OCO-；
W11表示二价芳香族基团、二价杂环式基团或是二价稠环式基团；
W12表示单键、-OCO-(CH2)e-或是-O-(CH2)g-，其中e及g各自独立表示1至10的整数；
W13表示羧酸基、羟基、-SH、-NCO、-NHW、-CH＝CH2或-SO2Cl，其中，上述W表示氢原子或是碳数为1至6的烷基；
W14表示氟原子或是氰基；
k表示0至3的整数；
l表示0至4的整数。
7.根据权利要求2所述的液晶配向剂，其特征在于，所述含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)包括由式(4)表示的化合物，
式(4)中，
X1表示与环氧基具反应性的官能基；
X2表示单键，或选自由碳数为1至20的脂肪族烃基、非芳香族环式烃基及芳香族烃基所组成的组群的至少一种二价有机基团；
X3表示单键，或选自由-O-、-NQ2-、-CONQ2-、-NQ2CO-、-COO-、-OCO-、-CO-、-NQ2(CH2)r-及-O(CH2)r-所组成的组群的至少一种二价有机基团，其中r表示1至5的整数，Q2表示氢原子或碳数为1至3的烷基；
X4表示含氮、氧或硫的芳香族杂环。
8.根据权利要求7所述的液晶配向剂，其特征在于，X1表示选自由HO-、HNQ1-、HCONQ1-、HNQ1CO-及HOCO-所组成的组群的至少一种一价有机基团，其中Q1表示氢原子或碳数为1至3的烷基。
9.根据权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于，基于所述聚合物(A)为100重量份，所述感光性聚硅氧烷(B)的使用量为3至50重量份；所述溶剂(C)的使用量为1000至8000重量份。
10.根据权利要求2所述的液晶配向剂，其特征在于，所述桂皮酸衍生物(b-2)与所述含氮、氧或硫的芳香族杂环衍生物(b-3)的摩尔比值(b-2)/(b-3)为2至20。
11.一种液晶配向膜，其特征在于，是由如权利要求1至10中任一项所述的液晶配向剂所形成。
12.一种液晶显示元件，其特征在于，包括如权利要求11所述的液晶配向膜。
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